基于平面屋顶光伏系统的最佳倾角优化设计方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于平面屋顶光伏系统的最佳倾角优化设计方法，以当地过往负荷需求数据为参考，结合长短期记忆人工神经网络算法预测当地未来一年用电负荷需求；依据该预测的负荷需求优化最佳倾角，所获得的最佳倾角能提升一年中电能负荷利用率，避免个别月份过度缺电的问题。此外，本发明专利技术考虑了实际安装成本下单位占地面积的光伏器件容量，计算了使得单位占地面积的光伏器件容量最大时的光伏倾角。最后，运用博弈论的方法对上述两个方案进行优化，使最后获得的最佳倾角既能提升一年中电能负荷利用率，又能获得单位占地面积的光伏器件容量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电网数据处理，尤其适用于基于平面屋顶光伏系统的最佳倾角优化设计方法。

技术介绍

1、在“双碳”背景下，太阳能作为良好的传统能源替代，在能源危机的推动下，大容量的分布式光伏发电开始并入电网。在光伏发电系统中，光伏组件俗称太阳能电池板，是系统中的核心部分，也是系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。我国目前使用最广泛的光伏电站是固定式并网型光伏电站。在固定式并网型光伏电站的使用及设计中，方阵表面需要倾斜一定角度，使得安装倾角等于或接近最佳倾角，从而获得全年最大的太阳辐射量。因此最佳倾角是固定式并网型光伏电站的关键设计参数之一。

2、在实际使用中，众多专家发现安装倾角与其地理纬度存在联系，以赤道为朝向，一般光伏最佳安装倾角约为当地纬度。此外，最佳倾角还受太阳辐射影响。有学者量化了辐射全年分布的均匀性，在兼顾均匀性和极大性的条件下对倾角进行计算，在晴天假设的基础上计算相对于水平面增加的辐射量百分比。然而，该方法却会使得冬季光伏发电量降低，使得个别月份可能出现过度缺电的问题。同时，由本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于平面屋顶光伏系统的最佳倾角优化设计方法，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的一种基于平面屋顶光伏系统的最佳倾角优化设计方法，其特征在于：S4步中所述平面坡太阳辐射计算模型表达式为：

3.根据权利要求1所述的一种基于平面屋顶光伏系统的最佳倾角优化设计方法，其特征在于：S5步中所述优化最佳光伏倾角包括，分别计算S4步中确定的最佳光伏倾角±10°范围内不同倾角对应的各月光伏发电率与未来一年各月用电负荷需求的平均绝对误差S，S最小值对应的倾角即为考虑负荷需求的最佳安装倾角。

4.根据权利要求1所述的一种基于平面屋顶光伏系统的最佳倾角...

【技术特征摘要】

1.一种基于平面屋顶光伏系统的最佳倾角优化设计方法，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的一种基于平面屋顶光伏系统的最佳倾角优化设计方法，其特征在于：s4步中所述平面坡太阳辐射计算模型表达式为：

3.根据权利要求1所述的一种基于平面屋顶光伏系统的最佳倾角优化设计方法，其特征在于：s5步中所述优化最佳光伏倾角包括，分别计算s4步中确定的最佳光伏倾角±10°范围内不同倾角对应的各月光伏发电率与未来一年各月用电负荷需求的平均绝对误差s，s最小值对应的倾角...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛东辉，郝俊营，郭峰，于小四，王有道，张娟娟，卢鹏举，朱明，高波，王健，
申请(专利权)人：中铁七局集团电务工程有限公司，
类型：发明
国别省市：